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07 Jan 16:15

Device-level characterization of the flow of light in integrated photonic circuits using ultrafast photomodulation spectroscopy

by Roman Bruck

Nature Photonics 9, 54 (2015). doi:10.1038/nphoton.2014.274

Authors: Roman Bruck, Ben Mills, Benedetto Troia, David J. Thomson, Frederic Y. Gardes, Youfang Hu, Goran Z. Mashanovich, Vittorio M. N. Passaro, Graham T. Reed & Otto L. Muskens

07 Jan 16:15

Integrated photonics: Device-level photonic testing

by Matteo Burresi

Nature Photonics 9, 8 (2015). doi:10.1038/nphoton.2014.313

Author: Matteo Burresi

Non-invasive, multispectral characterization of integrated photonic circuits paves the way towards optical methodologies ready for industrial applications.

06 Jan 10:34

On equivalent resistance of electrical circuits

by Mikhail Kagan

While the standard (introductory physics) way of computing the equivalent resistance of nontrivial electrical circuits is based on Kirchhoff's rules, there is a mathematically and conceptually simpler approach, called the method of nodal potentials, whose basic variables are the values of the electric potential at the circuit's nodes. In this paper, we review the method of nodal potentials and illustrate it using the Wheatstone bridge as an example. We then derive a closed-form expression for the equivalent resistance of a generic circuit, which we apply to a few sample circuits. The result unveils a curious interplay between electrical circuits, matrix algebra, and graph theory and its applications to computer science. The paper is written at a level accessible by undergraduate students who are familiar with matrix arithmetic. Additional proofs and technical details are provided in appendices.

06 Jan 10:34

Nonequivalence of equivalence principles

by Eolo Di Casola, Stefano Liberati and Sebastiano Sonego

Equivalence principles played a central role in the development of general relativity. Furthermore, they have provided operative procedures for testing the validity of general relativity, or constraining competing theories of gravitation. This has led to a flourishing of different, and inequivalent, formulations of these principles, with the undesired consequence that often the same name, “equivalence principle,” is associated with statements having a quite different physical meaning. In this paper, we provide a precise formulation of the several incarnations of the equivalence principle, clarifying their uses and reciprocal relations. We also discuss their possible role as selecting principles in the design and classification of viable theories of gravitation.

06 Jan 10:34

What is superresolution microscopy?

by John Bechhoefer

In this paper, we discuss what is, what is not, and what is only sort of superresolution microscopy. We begin by considering optical resolution, first in terms of diffraction theory, then in terms of linear-systems theory, and finally in terms of techniques that use prior information, nonlinearity, and other tricks to improve resolution. This discussion reveals two classes of superresolution microscopy, “pseudo” and “true.” The former improves images up to the diffraction limit, whereas the latter allows for substantial improvements beyond the diffraction limit. The two classes are distinguished by their scaling of resolution with photon counts. Understanding the limits to imaging resolution involves concepts that pertain to almost any measurement problem, implying a framework with applications beyond optics.

22 Dec 12:27

[In Depth] U.S. fusion effort melts down

by Adrian Cho
Scientific community battles with its federal office. Author: Adrian Cho
22 Dec 12:15

Scientific method: Defend the integrity of physics

by George Ellis

Scientific method: Defend the integrity of physics

Nature 516, 7531 (2014). doi:10.1038/516321a

Authors: George Ellis & Joe Silk

Attempts to exempt speculative theories of the Universe from experimental verification undermine science, argue George Ellis and Joe Silk.

22 Dec 12:15

Challenge the abuse of science in setting policy

by Guillaume Chapron

Challenge the abuse of science in setting policy

Nature 516, 7531 (2014). http://www.nature.com/doifinder/10.1038/516289a

Author: Guillaume Chapron

The misuse of wolf research by Swedish politicians should be a warning to all biodiversity scientists, says Guillaume Chapron.

22 Dec 12:14

365 days: Images of the year

by Daniel Cressey

365 days: Images of the year

Nature 516, 7531 (2014). http://www.nature.com/doifinder/10.1038/516304a

Author: Daniel Cressey

Eruptions, comets and a see-through mouse all captured the imagination in 2014.

22 Dec 10:17

Photonic quasi-crystal terahertz lasers

by Miriam Serena Vitiello

Article

Various vertical surface emitting, terahertz quantum-cascade lasers have been proposed recently but these suffer from power cancellations in the far-field and limited extraction efficiencies. Here, Vitiello et al. circumvent these issues using two-dimensional photonic quasi-crystalline resonators.

Nature Communications doi: 10.1038/ncomms6884

Authors: Miriam Serena Vitiello, Michele Nobile, Alberto Ronzani, Alessandro Tredicucci, Fabrizio Castellano, Valerio Talora, Lianhe Li, Edmund H. Linfield, A. Giles Davies

22 Dec 10:13

Anomalous Transient Amplification of Waves in Non-normal Photonic Media

by K. G. Makris, L. Ge, and H. E. Türeci

Author(s): K. G. Makris, L. Ge, and H. E. Türeci

For wave propagation in a lossy optical medium, the total optical power is commonly expected to decay with propagation distance. Using methods of non-normal operator theory, researchers challenge this notion and show that overall lossy optical materials with a small amount of distributed gain can amplify certain input signals by orders of magnitude.


[Phys. Rev. X 4, 041044] Published Mon Dec 15, 2014

22 Dec 10:10

Synopsis: Work in the Quantum World

A new method of measuring work in a quantum-mechanical setting provides a way to evaluate the thermodynamics of small, fluctuating systems.

Published Thu Dec 18, 2014
21 Dec 17:37

Coppia intrappolata per 13 ore nell’auto troppo tecnologica

by Paolo Attivissimo
Credit: Mazda USA
Le automobili moderne sono sempre più tecnologiche e a volte la tecnologia non viene spiegata bene e viene capita anche peggio. I giornali neozelandesi riferiscono di una coppia, Mollieanne e Brian Smith, di Alexandra, alla quale è successo di restare intrappolata in garage per ben tredici ore dentro la propria auto troppo hi-tech.

La vettura era una di quelle che non ha la chiave d'avviamento ma soltanto un telecomando per le portiere. La coppia (65 anni lei, 68 lui) aveva lasciato il telecomando all'esterno dell'auto, il manuale della vettura era in casa e il venditore, a quanto dicono i coniugi Smith, aveva insistito molto sulle magnifiche funzioni automatiche dell'auto senza spiegare adeguatamente come aprire e chiudere le portiere manualmente dall'interno.

La coppia, all'interno dell'auto, si è trovata con le portiere chiuse automaticamente; ha provato a tirare le maniglie, che però si muovono a vuoto se non si agisce anche sullo sblocco meccanico, e si è quindi convinta che le portiere fossero bloccate. Ha tentato di chiedere soccorso suonando il clacson e poi provando senza successo a sfondare un finestrino con il cric. L'uomo e la donna sono stati soccorsi l'indomani mattina: la signora Smith aveva perso conoscenza e suo marito stava faticando a respirare. La disavventura è costata ai coniugi tre giorni di ricovero.

Il signor Smith, quando gli hanno spiegato che per sbloccare le portiere senza telecomando bastava premere il pulsante situato sulle portiere stesse oppure premere lo sblocco meccanico e poi tirare la classica leva (collocata anch'essa sulla portiera), ha detto di volersi prendere a calci perché si era autoconvinto che senza telecomando non fosse possibile aprire le portiere e quindi non ci aveva neanche provato. Al buio, nel garage, il pulsante di sblocco delle portiere non era visibile.

Da quando è stata resa nota la loro vicenda si sono fatte avanti anche altre persone che hanno riferito di disavventure analoghe con le loro auto keyless. I coniugi Smith raccomandano agli acquirenti delle auto moderne di leggere attentamente il manuale e cercarvi le tecniche per scavalcare in emergenza i loro automatismi sempre più numerosi.

E prima di dire che i signori Smith sono degli ingenui, fatevi una domanda: come si abbassano manualmente i finestrini della vostra auto dotata di alzacristalli elettrici? E come si chiude il tettuccio elettrico in vetro se si scarica la batteria o si guasta il motorino?

Fonti aggiuntive: Ars Technica
Scritto da Paolo Attivissimo per il blog Il Disinformatico. Ripubblicabile liberamente se viene inclusa questa dicitura (dettagli). Sono ben accette le donazioni Paypal.
21 Dec 17:27

Photo



18 Dec 15:25

From the Editor

In “The Troll Hunters,” Adrian Chen writes, “Old-school hate is having a sort of renaissance online, and in the countries thought to be furthest beyond it. The anonymity provided by the Internet fosters communities where people can feed on each other’s hate.”

15 Dec 08:10

Lots and lots of bits of copying in scientific literature

by Marc Abrahams

A new study indicates that lots of bits of old studies turn up, verbatim, in lots of newer scientific studies. The new study (which I have not checked to see whether it contains uncredited copied text) is:

ginsparg

Patterns of text reuse in a scientific corpus,” Daniel T. Citron  and Paul Ginsparg [pictured here], Proceedings of the National Academy of Sciences, epub December 8, 2014. The authors at Cornell University, report:

“We consider the incidence of text ‘reuse’ by researchers via a systematic pairwise comparison of the text content of all articles deposited to arXiv.org from 1991 to 2012. We measure the global frequencies of three classes of text reuse and measure how chronic text reuse is distributed among authors in the dataset. We infer a baseline for accepted practice, perhaps surprisingly permissive compared with other societal contexts, and a clearly delineated set of aberrant authors. We find a negative correlation between the amount of reused text in an article and its influence, as measured by subsequent citations.”

Co-author Ginsparg is the creator of arXiv.

John Bohannon gives further details and comment, in Science magazine.

(Thanks to investigator Scott Langill for bringing this to our attention.)

13 Dec 17:41

Feynman on the difference between names and what’s going on

by Marc Abrahams

Richard Feynman told stories that got people thinking. This passage from a talk Feynman gave at a meeting of the National Science Teachers Association in 1966 in New York City, was later printed — as part of a transcript of the entire talk — in The Physics Teacher, vol. 7, issue 6, 1969, pp. 313-320.

The next day, Monday, we were playing in the fields and this boy said to me, “See that bird standing on the stump there? What’s the name of it?”

I said, “I haven’t got the slightest idea.”

He said, “It’s a brown-throated thrush. Your father doesn’t teach you much about science.”

I smiled to myself, because my father had already taught me that [the name] doesn’t tell me anything about the bird. He taught me “See that bird? It’s a brown-throated thrush, but in Germany it’s called a halsenflugel, and in Chinese they call it a chung ling and even if you know all those names for it, you still know nothing about the bird–you only know something about people; what they call that bird. Now that thrush sings, and teaches its young to fly, and flies so many miles away during the summer across the country, and nobody knows how it finds its way,” and so forth. There is a difference between the name of the thing and what goes on.

The result of this is that I cannot remember anybody’s name, and when people discuss physics with me they often are exasperated when they say “the Fitz-Cronin effect,” and I ask “What is the effect?” and I can’t remember the name.

I would like to say a word or two — may I interrupt my little tale — about words and definitions, because it is necessary to learn the words.

It is not science. That doesn’t mean, just because it is not science, that we don’t have to teach the words. We are not talking about what to teach; we are talking about what science is. It is not science to know how to change Centigrade to Fahrenheit. It’s necessary, but it is not exactly science. In the same sense, if you were discussing what art is, you wouldn’t say art is the knowledge of the fact that a 3-B pencil is softer than a 2-H pencil. It’s a distinct difference. That doesn’t mean an art teacher shouldn’t teach that, or that an artist gets along very well if he doesn’t know that. (Actually, you can find out in a minute by trying it; but that’s a scientific way that art teachers may not think of explaining.)

12 Dec 10:32

[In Depth] The trouble with tritium

by Dennis Normile
Japan searches for a way to cleanse contaminated water from the damaged Fukushima plant. Author: Dennis Normile
12 Dec 10:31

Assess the real cost of research assessment

by Peter M. Atkinson

Assess the real cost of research assessment

Nature 516, 7530 (2014). http://www.nature.com/doifinder/10.1038/516145a

Author: Peter M. Atkinson

The Research Excellence Framework keeps UK science sharp, but the process is overly burdensome for institutions, says Peter M. Atkinson.

12 Dec 10:07

Frequency of Suboptimal Effort of Some Students

by Marc Abrahams

Some students sometimes don’t “give it their all“, suggests this paper:

jorgensen-randallI Just Want My Research Credit: Frequency of Suboptimal Effort in a Non-Clinical Healthy Undergraduate Sample,” Jonathan DeRight and Randall S. Jorgensen [pictured here], The Clinical Neuropsychologist, epub December 10, 2014. (Thanks to Vaughan Bell for bringing this to our attention.) The authors, at Syracuse University, explain:

“The current study utilized an embedded measure of effort… to determine the frequency of poor effort in non-clinical healthy undergraduate students participating in a research study for course credit. Results indicate that more than 1 in 10 college students participating in a cognitive test battery for research showed test scores consistent with inadequate effort, which was associated with poor performance on testing across many domains. This conclusion was supported by poor performance on many other subtests. Healthy college students with suboptimal effort (n = 11) had an overall score in the 15th percentile on average compared to the 48th percentile in the rest of the students (n = 66). Those who failed validity indicators on the baseline administration were more likely to fail validity indicators on the repeat administration. Those who were tested in the morning were also more likely to fail validity indicators.”

Some students sometimes do, suggests this October 26, 2014 news report, also from Syracuse, New York:

5,000 students give it their all in Carrier Dome to find out who are the best marching bands in New York

More than 5,000 high school students, along with an estimated 10,000 fans, packed the Carrier Dome for the New York State Field Band Conference championships Sunday.

Fifty marching bands came to town to compete and determine who is the best. For each band, months of practice all came down to a 7- to 10-minute performance. A panel of 10 judges evaluated each band on its musical and visual presentation.

11 Dec 17:57

La prescrizione dei reati in Italia: un'analisi delle problematiche al di là delle polemiche

by AXELBISI
Sommario: 

Alcune settimane fa la Corte di Cassazione ha cancellato il processo Eternit, a quanto pare in quanto ha considerato prescritti i reati. Sono scattate immediatamente una serie di polemiche e la richiesta di rivedere il sistema. Proverò a descriverlo cercando di dare un quadro razionale delle problematiche esistenti.

Tutti i sistemi penali che conosco prevedono l’istituto della prescrizione.

Coautori: 
Data di pubblicazione: 
Mercoledì, 10 dicembre, 2014 - 15:17

leggi tutto

09 Dec 12:33

12/08/14 PHD comic: 'Level Up.'

Piled Higher & Deeper by Jorge Cham
www.phdcomics.com
Click on the title below to read the comic
title: "Level Up." - originally published 12/8/2014

For the latest news in PHD Comics, CLICK HERE!

09 Dec 09:28

I risultati sul cancro della ricerca: su Google.

by Salvo Di Grazia
Era il 2007 quando a Kim Tinkham diagnosticarono un tumore al seno.
Circa 3 centimetri, linfonodo positivo (cioè intaccato dalla malattia, quindi tumore già non localizzato) ma malattia ancora in uno stadio relativamente iniziale. In questi casi è necessario un intervento chirurgico per la rimozione della lesione ed è utile una chemioterapia o radioterapia, per scongiurare che le cellule tumorali si diffondano a distanza dalla sede originale. Kim consultò 4 medici, tutti le dissero la stessa cosa, conveniva operarsi e poi iniziare le terapie, c'erano buone possibilità di fermare la malattia almeno per qualche anno. Lei, sconvolta, non voleva crederci, la sua vita così "normale" diventava all'improvviso quella di una malata. Aveva visto un film che parlava di autoguarigione, della forza della mente, che, se desideri ardentemente qualcosa, il tuo corpo ti accontenta e lei desiderava ardentemente guarire. Consultò un quinto medico, questo le disse qualcosa di diverso, che non era necessario l'intervento o le terapie, che secondo lui non funzionano le disse addirittura che ci sono tanti trattamenti che la medicina nasconderebbe perché economici ed efficaci, fanno guarire, lo avrebbe confermato una ricerca che poteva trovare su internet, lui, naturopata, era contrario ad ogni terapia aggressiva. A lei la scelta.
Kim ebbe fiducia e cominciò ad impegnarsi.

Cambiò stile di vita, iniziò a mangiare solo vegetali e litri di succhi di frutta, aveva letto su internet che potevano sconfiggere il tumore che però avanzava inesorabilmente, integrò tutto con vitamine, magnesio, integratori, oli essenziali, decine di flaconi e scatolette comprate anche on line, la sua casa sembrava una farmacia. Il suo medico curante non riuscì a convincerla che tutto quello sarebbe stato inutile, le chiese quindi di sottoporsi almeno all'intervento, per le donne con la malattia in quello stadio la sopravvivenza a 5 anni è quasi del 60% ed intervenire al più presto avrebbe potuto essere decisivo, ma Kim rifiutò, anche perché nel frattempo iniziò a fare le sue "ricerche". Sembrerebbe "scontato" che cercare una soluzione per una malattia su internet non sia certo la soluzione migliore ma questo è invece quello che fanno tante persone. Il mezzo è immediato, semplice, a portata di tutti e la forte ignoranza culturale ed informatica rendono tutto ciò che si trova credibile. Su Google, cercando "cure per il cancro", si troverà di tutto, soprattutto sciocchezze, medicina spazzatura, false cure e truffe. Chi non capisce che internet è un mezzo e non una soluzione per i problemi di salute rischia grosso e Kim ha corso questo rischio.

Kim Tinkham racconta la sua storia in televisione: "mi sono curata da sola".

Su Google trovò altre soluzioni alternative, era semplicissimo trovarle e cominciò a parlarne con le amiche, poi su siti internet, nei gruppi di donne con il suo stesso problema ed erano in tante ad averci provato, tante guarite! Certo, chi non è guarito non può putroppo più raccontarlo ma non è importante, bisogna crederci e Kim in breve diventò quasi un riferimento per tante persone, la intervistarono persino dei giornali locali ed arrivò persino in televisione, dove la donna raccontava come cercare i siti più influenti della medicina alternativa, c'erano siti che parlavano di guarigioni stupefacenti, c'erano i testimoni, i "guariti" ed una di queste aveva seguito una dieta particolare, si chiamava "dieta alcalina" ed era spiegata in un libro scritto dal "dottor Robert Young".
Kim conobbe Young, l'autore di quel libro che diceva che nutrirsi di alimenti alcalini poteva guarire da tutte le malattie, cancro compreso. Iniziò quella dieta, fiduciosa di potercela fare. Young le disse che poteva guarire in fretta, senza intervento, né chemio, né radioterapia: "il tumore è dovuto all'ambiente acido che ne causa l'accrescimento", diceva sicuro il dottore, bisogna alcalinizzare. Erano passati solo 9 mesi dalla diagnosi e la donna, contenta, scopriva che nei suoi esami del sangue non vi era traccia del tumore. A quel punto la scelta era quella vincente, con la medicina c'era una possibilità su due di vivere per 5 anni, con le cure nascoste la guarigione era praticamente certa. Kim era tanto sicura da iniziare a raccontare la sua storia in giro per gli Stati Uniti, ospite di note tramissioni parlava di come si stava "curando da sola", una nota conduttrice, dopo averla ospitata, inizialmente le aveva fatto i complimenti per il suo coraggio, poi parlò di "irresponsabilità". Kim era entusiasta, persino il naturopata la intervistò per pubblicizzare le sue cure.

In effetti, la diagnosi di guarigione del naturopata Young basata su un esame del sangue la fece riflettere, le sembrava un po' strano che il "dottore" le avesse fatto fare solo l'esame per controllare la malattia, quando i medici dell'ospedale la riempirono di radiografie, TAC, ecografie, ma meglio così, si sa che i medici esagerano sempre e prescrivono tanti esami, i naturopati hanno un approccio diverso. Erano già passati quasi due anni e Kim stava benissimo, qualche fastidio dalle ulcere sulla pelle che doveva coprire con delle bende per non sporcare i vestiti, un dimagrimento eccessivo, dei forti dolori la notte, a volte un senso di svenimento probabilmente dovuto alla forte anemia, ma gli esami del sangue dicevano che la malattia andava bene, tutto confermato dal naturopata e quindi si procede, nonostante gli sguardi delle amiche e del medico che doveva prescriverle gli esami da fare, la guardavano come se fosse pazza, ma lei sapeva ciò che faceva, ormai dopo mesi di ricerche e studi su Google non aveva più dubbi e poi Young era un mito tra gli "alternativi", ne parlavano tutti bene e lui si presentava come:
"naturopata, microbiologo e nutrizionista. Famoso per i suoi studi sulla dieta alcalina, Young è fervente sostenitore della salute, la guarigione olistica e uno stile di vita che promuove il fattore alcalino. Vive con la moglie, Shelley Redford Young, coautrice de "Il miracolo del pH alcalino", in un ranch nello Utah, dove conducono anche il “Ph Miracle Center”, il centro in cui i pazienti vengono curati seguendo i dettami della dieta alcalina".
Kim però proprio su Google scoprì che il "dottor" Young in realtà aveva comprato una laurea per corrispondenza, in un'università poi chiusa per truffa, che non era un medico e che aveva avuto parecchi guai con la legge (oggi è in carcere).
Però era bravo, simpatico, sorrideva, sapeva incoraggiare, usava parole suadenti e convincenti, anche questa era una cura.
Lo aveva trovato cercando su Google, come fanno tantissime persone, una ricerca: che male vuoi che faccia.
Dal dolore al dito alla malattia grave, chissà cosa dicono su internet, si dimentica che una diagnosi o la decisione su una terapia sono processi molto complicati, difficili, anche per un medico e che su internet si rischia di incontrare truffatori senza scrupoli. Il problema è mondiale, in Belgio una associazione di divulgazione scientifica ha lanciato una campagna (si chiama "Non cercarlo su Google") proprio per mettere in guardia su queste leggerezze, perché con la salute non si scherza e non si cerca su Google.

Ma Kim non ci ha fatto caso, per lei quello che era scritto su Google era credibile, forse i medici volevano nasconderlo e poi...che male fa?

Kim muore alla fine del 2010, dopo un breve ricovero in ospedale per un'emorragia più brutale delle precedenti. La sua malattia l'aveva divorata, metastasi in tutto il corpo e ferite aperte non le avevano lasciato scampo, la sua sopravvivenza era esattamente quella prevista in assenza di cure.

Come si potrà notare, le "cure segrete" e nascoste non sono né segrete né nascoste, nessun boicottaggio, chi vuole è libero di seguirle, comprarle, crederci. Basta un click. Un medico onesto vi dirà che è molto pericoloso seguire consigli medici non controllati, che una persona che promette guarigione via internet è un ciarlatano, vi avvertirà e lo farà per il vostro bene, ma nessuno oserà mai obbligarvi ad una scelta o ad una contraria.
Il libro di Young è ancora in vendita anche in Italia, nessuna censura, nessun complotto, libera vendita e nessuna cura segreta, per chi vuole curarsi dal cancro in maniera alternativa, è tutto scritto lì, liberi di scegliere, liberi di curarsi, il libro si prende quando si vuole, si va alla cassa, scontrino e via con la cura miracolosa, dopo una ricerca su Google, ma un avvertimento è d'obbligo: le cure che funzionano le trovate in ospedale, non su Google.

Buona ricerca.

Alla prossima.
08 Dec 13:40

DMD-based implementation of patterned optical filter arrays for compressive spectral imaging

by Hoover Rueda
Hoover Rueda, Henry Arguello, Gonzalo R. Arce
Compressive spectral imaging (CSI) captures multispectral imagery using fewer measurements than those required by traditional Shannon–Nyquist theory-based sensing procedures. CSI systems acquire coded and dispersed random projections of the scene rather than direct measurements of the ... [J. Opt. Soc. Am. A 32, 80-89 (2015)]
05 Dec 10:02

[Editorial] The measure of research merit

by Marcia McNutt
Jacopo.bertolotti

All nice and beautiful. But no concrete idea in sight here.

Each year, $1.4 trillion are invested in research by governments, foundations, and corporations. Hundreds if not thousands of high-profile prizes and medals are awarded to the best researchers, boosting their careers. Therefore, establishing a reliable predictor of future performance is a trillion-dollar matter. Last month, the Alexander von Humboldt Foundation convened an international assembly of leaders in academia, research management, and policy to discuss “Beyond Bibliometrics: Identifying the Best.” Current assessment is largely based on counting publications, counting citations, taking note of the impact factor of the journals where researchers publish, and derivatives of these such as the h-index. These approaches were severely criticized for numerous reasons, with shortcomings particularly apparent when assessing young scientists for prestigious, interdisciplinary awards. It is time to develop more appropriate measures and to use the scientific method itself to help in this endeavor. Author: Marcia McNutt
05 Dec 09:54

Business culture and dishonesty in the banking industry

by Alain Cohn

Business culture and dishonesty in the banking industry

Nature 516, 7529 (2014). doi:10.1038/nature13977

Authors: Alain Cohn, Ernst Fehr & Michel André Maréchal

Trust in others’ honesty is a key component of the long-term performance of firms, industries, and even whole countries. However, in recent years, numerous scandals involving fraud have undermined confidence in the financial industry. Contemporary commentators have attributed these scandals to the financial sector’s business culture, but no scientific evidence supports this claim. Here we show that employees of a large, international bank behave, on average, honestly in a control condition. However, when their professional identity as bank employees is rendered salient, a significant proportion of them become dishonest. This effect is specific to bank employees because control experiments with employees from other industries and with students show that they do not become more dishonest when their professional identity or bank-related items are rendered salient. Our results thus suggest that the prevailing business culture in the banking industry weakens and undermines the honesty norm, implying that measures to re-establish an honest culture are very important.

05 Dec 09:50

Conductive two-dimensional titanium carbide ‘clay’ with high volumetric capacitance

by Michael Ghidiu
Jacopo.bertolotti

Not my kind of science, but finding new materials for the next generation of batteries is seriously important.

Conductive two-dimensional titanium carbide ‘clay’ with high volumetric capacitance

Nature 516, 7529 (2014). doi:10.1038/nature13970

Authors: Michael Ghidiu, Maria R. Lukatskaya, Meng-Qiang Zhao, Yury Gogotsi & Michel W. Barsoum

Safe and powerful energy storage devices are becoming increasingly important. Charging times of seconds to minutes, with power densities exceeding those of batteries, can in principle be provided by electrochemical capacitors—in particular, pseudocapacitors. Recent research has focused mainly on improving the gravimetric performance of the electrodes of such systems, but for portable electronics and vehicles volume is at a premium. The best volumetric capacitances of carbon-based electrodes are around 300 farads per cubic centimetre; hydrated ruthenium oxide can reach capacitances of 1,000 to 1,500 farads per cubic centimetre with great cyclability, but only in thin films. Recently, electrodes made of two-dimensional titanium carbide (Ti3C2, a member of the ‘MXene’ family), produced by etching aluminium from titanium aluminium carbide (Ti3AlC2, a ‘MAX’ phase) in concentrated hydrofluoric acid, have been shown to have volumetric capacitances of over 300 farads per cubic centimetre. Here we report a method of producing this material using a solution of lithium fluoride and hydrochloric acid. The resulting hydrophilic material swells in volume when hydrated, and can be shaped like clay and dried into a highly conductive solid or rolled into films tens of micrometres thick. Additive-free films of this titanium carbide ‘clay’ have volumetric capacitances of up to 900 farads per cubic centimetre, with excellent cyclability and rate performances. This capacitance is almost twice that of our previous report, and our synthetic method also offers a much faster route to film production as well as the avoidance of handling hazardous concentrated hydrofluoric acid.

05 Dec 09:49

Physics: Quantum computer quest

by Elizabeth Gibney
Jacopo.bertolotti

Interesting article, although the first 2/3 are overly optimistic. Finally the last third brings back the balance.

Physics: Quantum computer quest

Nature 516, 7529 (2014). http://www.nature.com/doifinder/10.1038/516024a

Author: Elizabeth Gibney

After a 30-year struggle to harness quantum weirdness for computing, physicists finally have their goal in reach.

05 Dec 09:48

Harsh reality

Jacopo.bertolotti

Postdoc life is not an easy one.

Harsh reality

Nature 516, 7529 (2014). doi:10.1038/516007b

Two reports highlight the plight of postdocs on both sides of the pond aiming for academia.

05 Dec 09:48

Single-shot compressed ultrafast photography at one hundred billion frames per second

by Liang Gao

Single-shot compressed ultrafast photography at one hundred billion frames per second

Nature 516, 7529 (2014). doi:10.1038/nature14005

Authors: Liang Gao, Jinyang Liang, Chiye Li & Lihong V. Wang

The capture of transient scenes at high imaging speed has been long sought by photographers, with early examples being the well known recording in 1878 of a horse in motion and the 1887 photograph of a supersonic bullet. However, not until the late twentieth century were breakthroughs achieved in demonstrating ultrahigh-speed imaging (more than 105 frames per second). In particular, the introduction of electronic imaging sensors based on the charge-coupled device (CCD) or complementary metal–oxide–semiconductor (CMOS) technology revolutionized high-speed photography, enabling acquisition rates of up to 107 frames per second. Despite these sensors’ widespread impact, further increasing frame rates using CCD or CMOS technology is fundamentally limited by their on-chip storage and electronic readout speed. Here we demonstrate a two-dimensional dynamic imaging technique, compressed ultrafast photography (CUP), which can capture non-repetitive time-evolving events at up to 1011 frames per second. Compared with existing ultrafast imaging techniques, CUP has the prominent advantage of measuring an x–y–t (x, y, spatial coordinates; t, time) scene with a single camera snapshot, thereby allowing observation of transient events with temporal resolution as tens of picoseconds. Furthermore, akin to traditional photography, CUP is receive-only, and so does not need the specialized active illumination required by other single-shot ultrafast imagers. As a result, CUP can image a variety of luminescent—such as fluorescent or bioluminescent—objects. Using CUP, we visualize four fundamental physical phenomena with single laser shots only: laser pulse reflection and refraction, photon racing in two media, and faster-than-light propagation of non-information (that is, motion that appears faster than the speed of light but cannot convey information). Given CUP’s capability, we expect it to find widespread applications in both fundamental and applied sciences, including biomedical research.